Вакуум-аппарат непрерывного действия

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №вЂ”

Заявлено 30.lV.1968 (№ 1236986!28-13)

Приоритет 02Х.1967 (№ 6332/67), Швейцария

Опубликовано 15.l.1971. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 19.IV.1971 г.

МП1х С 13 1/00

В 011) 1)00

УДК 664.1.053.2 (088.8) Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Мииистрае

СССР

Авторы изобретения

Иностранцы

Алдо Торелли и Алаин Жавет (Швейцария) Заявитель

Иностранная фирма

«Ателье Бельж Рейни СА» (Бельгия) ВАКУУМ-AFIIIAPAT НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Известен вакуум-аппарат непрерывного действия, выполнен|ный в виде горизонтальной цилиндрической емкости с наклонным днищем, в которой размещены элементы поверхности нагрева, имеющие вертикальные циркуляционные каналы для увариваемой массы и расположенные внутри емкости симметрично относительно ее боковых сторон с образованием нижнего, верхнего и боковых циркуляционных каналов.

Емкость снабжена патрубками для подвода выпариваесмого раствора, расположенными по всей ее длине, приспособлением для отвода готового утфеля, представляющего собой барометрическую трубу, установленную в нижней части емкости.

Для обеспечения равномерной быстрой циркуляции увариваемой массы и получения кристаллов одинакового размера в предлагаемом вакуум-аппарате емкость в поперечном сечении выполнена расширяющейся к ее выпускной части, поверхность нагрева расположена в ней асимметрично (относительно продольной оси) и имеет форму усеченной пирамиды, обращенной большим основанием к выпускной части емкости. Приспособление для выгрузки готового утфеля следует выполнить состоящим из присоединенной к верхней части емкости ступе|нчатообразной трубы и вертикальной перегородки, установленной в ее выпускной части с образованием восходящего вертикального канала.

Угол наклона днища емкости составляет предпочтительно от 10 до 20 к горизонтали.

На фиг, 1 изображен предлагаемый аппарат, вид сбоку и разрезы по Л вЂ” А и Б — Б; на фиг. 2 — то же, другой вариант; на фиг. 3— то же, что на фиг. 2, разрезы по А — Л и Б- — Б.

Предлагаемый аппарат выполнен в виде

1О горизонтальной емкости 1. эллипсообразной формы в поперечном сечении, постепенно расширяющейся к выходному концу и имеющей наклонное днище 2 (предпочтительно под уrлом от 10 до 20 к горизонтали), снабженной

15 поверхностью нагрева 8, патрубками 4 для ввода сиропа, расположенными снаружи по всей длине емкости и снабженными вентилями 5, приспособлением для ввода затравочных кристаллов, расположенным у входного конца емкости и выполненным в виде впускного патрубка б с клапаном 7 и приспособ,теннем для выгрузки уваренной массы, состоящим из вертикальной перегородки 8, установленной у выходного конца емкости с образованием верти25 кального восходящего канала и присоединенной к верхней части емкости ступенчатой трубы 9.

Поверхность нагрева 8 представляет собой теплообменник в форме усеченной пирамиды, размещенной вдоль емкости между входным

ЗО

1. Вакуум-аппарат непрерывного действия, например, для уваривания сахарного сиропа, выполненный в виде горизонта IbHoH емкости с наклонным днищем, снабженной поверхностью нагрева, имеющей вертикальные циркуляционные каналы для увариваемой массы, патрубками для подвода выпариваемого раствора и приспособлением для выгрузки готового утфеля, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерной быстрой циркуляции увариваемой массы и получения кристаллов одинакового размера, емкость в поперечном сечении выполнена расширяющейся к ее выпускной части, поверхность .нагрева расположена в ней асимметрично и имеет форму усеченной пирамиды, обращенной большим основанием к выпускной части емкости, причем

65 концом с одной стороны и перегородкой 8 с другой. Эта пирамидальной формы поверхность нагрева обращена большим основанием к выпускной части емкости. Она установлена асимметрично относительно продольной оси со смещением к одной из ее боковых сторон.

В теплообменнике имеются вертикальныс сквозные каналы 10, образованные попарно установленными стенками и сообщающиеся сверху и снизу с емкостью.

Поверхность нагрева по направленгцо к выходному концу емкости постепенно увеличивается. К поверхности нагрева подключена впускная трубка 11, снабженная .регулирующим клапаном 12.

Емкость постепенно расширяется так, что отношение каждого поперечного сечения к объемному расходу маточного раствора, горизонтально проходящего через это сечсние, остается неизменным. Это обеспечивает постояннук1

cKoipocTb перемещения увариваемой массы вдоль емкости.

Наличие сквозных каналов 10 в теплообмепнике обеспечивает восходящее движение ува|риваемой массы по ним с последующим нисходящим движением ее вдоль задней боковой стенки теплообменника, т. е. циркуляцию массы. Для выхода пара из емкости имеется патрубок 18, сообщающийся с атмосферой.

Ваппа,рате,,изображенно,м на фиг. 2 (другой вариант), емкость 1 разделена не доходящими до днища перегородками 14 на ряд отсеков, сообщающихся в нижней части. Этн перегородки обеспечивают равномерное движение увариваемой массы вдоль емкости, пре,пятствуют движению ее в обратную сторону и способствуют перемешиванию кристаллов разного возраста.

При выполнении аппарата по этому варианту патрубок 18 соединяется с отводящей трубкой 15 с клапаном lб, подключенной к конденсатору 17. Последний соединен с вакуумнасосом 18 и питается водой через трубку 19 с клапаном 20. Таким образом, в аппарате 110 этому варианту предусмотрена возможность регулирования давления в емкосги 1 над поверхностью массы, и следовательно, регулирования температуры кипения ее. Теплообменник разделен перегородкой 21 на две части, снабженные самостоятельными Впъскными трубками 11 с клапаном 12.

Наличие перегородки обеспечивает возможность раздельного регулирования количества вводимого в обе части теплообм нинка пара, учитывая при этом, необходимость выпаривания относительно большего количества воды во втором (по ходу массы) отсеке по сравнению с первым.

Аппарат (второй вариант) снабжен рубашКоН для нагревания, охватывающей днище и одну боковую сторону емкости 1, у которой р асположен теплообменник.

В рубашку поступает из теплообменника отработанный теплоноситель, например конденсат. Наличие рубашки обеспечивает улучшение поперечной циркуляции массы и препятствует выпадению в осадок кристаллов.

Бо время работы аппарата теплообменник погружен в увариваемый сироп. Регулируя расход подаваемого по патрубкам 4 си ропа и расход подаваемого в теплообменник по патрубку пара, обеспечивают постоянную скорость движения по горизонтали увариваемои массы с кристаллами и поперечную циркуляцию ее, что приводит к винтообразному движению массы с постоянным установленны .. шагом.

Из этого следует, что поданные по патруоку б в емкость 1 затравочные кристаллы одинакового исходного размера проходят один и тот же путь за одно и то же время, т. е. íà одятся в однотипных условиях и растут ра номерно. Если же некоторые затравочные кристаллы (более крупные в начальный момент) увеличиваются быстрее других, то они опускаются на днище и направляются по нему к выходному концу, удаляясь из аппарата.

Концентрацию увариваемого сиропа по всей емкости поддерживают постоянной (путем подачи свежего сиропа).

Температуру кипения массы желательно поддерживать ниже 100 С, ибо при снижении температуры кипения массы увеличивается разница температур теплоносителя и самой массы, а это способствует увеличению количества передаваемого тепла. Кроме того, при такой температуре (ниже 100 ) продукт не подгорает и улучшаются условия циркуляции его.

Наилучшие условия кристаллизации сахарного сиропа в аппарате — температура кипения около 70 при степени пересыщения в пределах 1,1 — 1,3. Вязкость сиропа при этих условиях минимальна.

Размер кристаллов на выходе из емкости зависит от длины пути массы. Так, чтобы получить при одинаковом размере затравочных кристаллов более крупные кристаллы в утфеле увеличивают количество рабочих отсеков со стороны выхода (см. фиг. 2), а чтобы получить более мелкие — уменьшают.

Предмет изобретения

293366 поперечное сечение каждого циркуляционного канала по ходу движения увариваемой массы больше предыдущего.

2. Вакуум-аппарат по п. 1, отличающийся тем, что приспособление для выгрузки готового утфеля состоит из присоединенной к верхней части емкости ступенчатообразной трубы и перегородки, установленной в ее выпускной части с образованием восходящего вертикального канала.

3. Вакуум-аппарат по п. 1, отличающиися

5 тем, что угол наклона днища емкости сост авляет от 10 до 20 к горизонтали.

293366

Составитель М. Андреева

Редактор К. Н. Шандурова Текред А. А. Камышнихова Корректор В. П. Федулова

Изд. № 225 Заказ 150 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тиг.ография ¹ 24 Главполнграфпрома, Москва, Г-19, ул, Маркса — Энгельса, 14